Что такое виртуальный диск

Обновлено: 21.11.2024

В наиболее распространенных конфигурациях GSX Server создает виртуальные жесткие диски, состоящие из файлов, которые обычно хранятся на жестком диске вашего хост-компьютера. В некоторых случаях может потребоваться предоставить виртуальной машине прямой доступ к физическому жесткому диску на главном компьютере, используя тип диска, называемый физическим диском.

Виртуальный диск — это файл или набор файлов, который отображается в гостевой операционной системе как физический диск. Файлы могут находиться на хост-компьютере или на удаленном компьютере. Когда вы настраиваете виртуальную машину с виртуальным диском, вы можете установить новую операционную систему на виртуальный диск без переразметки физического диска или перезагрузки хоста.

Виртуальные диски IDE могут иметь размер до 128 ГБ. Виртуальные диски SCSI могут иметь размер до 256 ГБ. В зависимости от размера виртуального диска и операционной системы хоста GSX Server создает один или несколько файлов для хранения каждого виртуального диска.

По умолчанию виртуальный диск настроен таким образом, что все дисковое пространство выделяется во время создания виртуального диска. Этот тип виртуального диска известен как предварительно выделенный диск. Предварительно выделенный диск обеспечивает повышенную производительность и полезен, если вы запускаете на виртуальной машине приложения, чувствительные к производительности. Виртуальные диски, созданные таким образом, аналогичны экспериментальным обычным дискам, которые можно было создавать в более ранних версиях GSX Server.

Вы можете настроить виртуальный диск так, чтобы его фактические файлы начинались с малого размера и увеличивались до максимального размера по мере необходимости. Основным преимуществом этого подхода является меньший размер файла. Меньшие файлы требуют меньше места для хранения и их легче перемещать, если вы хотите переместить виртуальную машину в новое место. Вы можете сжать этот тип виртуального диска. Однако запись данных на диск, сконфигурированный таким образом, занимает больше времени.

Виртуальные диски можно настроить как IDE-диски для любой гостевой операционной системы. Их можно настроить как диски SCSI для любой гостевой операционной системы, в которой есть драйвер для адаптера BusLogic SCSI, используемого на виртуальной машине GSX Server.

Виртуальный диск любого типа можно хранить на физическом жестком диске любого типа. То есть файлы, составляющие виртуальный диск IDE, могут храниться либо на жестком диске IDE, либо на жестком диске SCSI. То же самое можно сказать и о файлах, составляющих виртуальный диск SCSI. Их также можно хранить на других типах носителей с быстрым доступом, таких как диски DVD-ROM или CD-ROM. Сведения о запуске виртуальных машин с DVD-ROM или CD-ROM см. в разделе Запуск виртуальных машин с дисков DVD-ROM или CD-ROM.

Ключевым преимуществом виртуальных дисков является их переносимость. Поскольку виртуальные диски хранятся в виде файлов на хост-компьютере или удаленном компьютере, их можно легко переместить в новое место на том же компьютере или на другой компьютер. Вы также можете использовать GSX Server на хосте Windows для создания виртуальных дисков, затем переместить их на компьютер с Linux и использовать под GSX Server для Linux или наоборот. Сведения о перемещении виртуальных дисков см. в разделе Перемещение и совместное использование виртуальных машин.

Физический диск напрямую обращается к существующему локальному диску или разделу. Вы можете использовать физические диски, если хотите, чтобы GSX Server запускал одну или несколько гостевых операционных систем с существующих разделов диска. Физические диски могут быть установлены как на устройствах IDE, так и на устройствах SCSI. Однако в настоящее время загрузка из операционной системы, уже установленной на существующем диске или разделе SCSI, не поддерживается.

Чаще всего физический диск используется для преобразования машины с двойной или множественной загрузкой, чтобы одна или несколько существующих операционных систем могли работать внутри виртуальной машины.

Физические диски можно настроить как на устройствах IDE, так и на устройствах SCSI. Физические диски могут иметь размер до 128 ГБ, если они настроены как IDE, или 256 ГБ, если они настроены как SCSI.

Внимание! Нельзя использовать физический диск, хранящийся в SAN. Вы должны использовать диск или раздел на хосте GSX Server.

Внимание! Если вы запускаете операционную систему изначально на хост-компьютере, а затем переключаетесь на ее запуск внутри виртуальной машины, это изменение похоже на извлечение жесткого диска из одного компьютера и установку его на второй компьютер с другой материнской платой. и другое оборудование. К такому переключению нужно тщательно подготовиться. Конкретные шаги, которые необходимо предпринять, зависят от операционной системы, которую вы хотите использовать на виртуальной машине.

Вы можете создать новую виртуальную машину, использующую физический диск вместо виртуального. Дополнительные сведения см. в разделе Установка операционной системы на физический раздел с виртуальной машины. Однако в большинстве случаев лучше использовать виртуальный диск.

Примечание. Не следует использовать физический диск для обмена файлами между основной и гостевой операционными системами. Небезопасно делать один и тот же раздел видимым как для хоста, так и для гостя. Это может привести к повреждению данных.

Независимые диски добавляют уровень контроля и сложности вашим виртуальным дискам.Вы настраиваете виртуальные диски в независимом режиме для определенных конфигураций специального назначения.

Например, вы можете запустить виртуальную машину, которая использует виртуальный диск, хранящийся на DVD-ROM или CD-ROM. Дополнительные сведения см. в разделе Запуск виртуальных машин с дисков DVD-ROM или CD-ROM.

Или вы можете исключить один или несколько виртуальных дисков из моментального снимка виртуальной машины. Дополнительные сведения о снимках см. в разделе Создание снимков.

Чтобы настроить диск как независимый диск, выберите «ВМ» > «Настройки», выберите нужный виртуальный диск и нажмите «Дополнительно». На экране дополнительных настроек выберите Независимый, затем режим для диска. У вас есть следующие варианты для независимого диска:

Во-первых, мы рассмотрим, что мы имеем в виду, когда говорим о виртуальных жестких дисках. И один важный момент: термины "виртуальные диски", "виртуальные диски" и "виртуальные машины" иногда можно использовать как синонимы.

Иногда "виртуальный жесткий диск" (и все варианты его словаря) имеет меньше общего с сервером хранения и гораздо больше - с операционной системой. Скажем, у вас был Mac и вам нужно было запустить приложение Windows (не такой уж и крайний вариант, если, например, у вас был Mac дома и Windows на работе). Загружая программное обеспечение виртуального диска (или используя родную программу, если ваша операционная система предлагает это), вы фактически обманываете компьютер, заставляя его думать, что на нем есть совершенно другой диск. С этого диска вы можете работать с разными операционными системами. Это еще не все — такие виртуальные приводы также позволяют вам шифровать файлы для дополнительной безопасности и могут даже позволить вам создать файл компакт-диска или DVD-диска, чтобы вам не нужно было физически иметь диск на вашем компьютере. На самом деле они могут делать так много, что мы не можем описать здесь все способы их использования. Вместо этого давайте просто перейдем к нашему виртуальному диску в качестве облачного хранилища.

Как видно из эволюции жестких дисков (и внешних жестких дисков), мы можем с достаточной уверенностью предсказать, что объем цифрового хранилища и высокий спрос на него будут продолжать расти. Подумайте об этом: средний объем памяти для гибкого диска составлял около 1,44 МБ. SkyDrive, виртуальный жесткий диск, предлагаемый Microsoft, бесплатно предоставляет 7 ГБ дискового пространства. Это означает, что вам потребуется около 10 000 гибких дисков для доступа ко всем вашим данным в любой момент времени.

Создание надежного интеллектуального виртуального жесткого диска стало большим бизнесом. Потому что после того, как вы израсходуете свои 7 ГБ, Microsoft (и любой другой сервер облачного хранилища) вежливо попросит вас раскошелиться на немного денег, чтобы купить больше места по мере использования. Узнайте, почему Майкрософт, Google Диск, Apple iCloud и Amazon Cloud Drive могут заинтересовать вас раньше?

Несмотря на то, что эти компании огромные и могущественные, они не обязательно лидируют в гонке за виртуальными жесткими дисками. Оказывается, на борьбу вышел небольшой стартап под названием Dropbox. Хотя он еще не выигрывает гонку, мы можем сказать, что сервис — с 50 миллионами пользователей — мог бы занять лучшее место на стартовой линии, поскольку у него очень простой пользовательский интерфейс для обмена, синхронизации и загрузки файлов.

Виртуальные жесткие диски — это, по сути, компьютер внутри компьютера, но с хранилищем, а не с вычислительной мощностью. Обычно они подключаются к виртуальным машинам и функционируют как их накопители данных. Виртуальные жесткие диски имеют те же функции, что и физические внешние жесткие диски, и зависят от памяти вашего компьютера. Для поставщиков управляемых услуг (MSP) виртуализация является важной областью знаний, которая обеспечивает операционную гибкость и может даже обеспечить дополнительные преимущества безопасности.

Сопутствующий товар

Быстро приступайте к работе с помощью RMM, предназначенного для небольших поставщиков услуг и ИТ-отделов.

Как работает виртуальный жесткий диск?

Обычно создание виртуального диска выполняется путем разделения дискового пространства на машине для установки виртуальных элементов. Когда виртуальный диск устанавливается на компьютер таким образом, он может содержать операционную систему, данные и приложения.

В этих случаях емкость физического диска влияет на емкость виртуального диска. Существует несколько типов виртуальных дисков, которые определяют, как они будут занимать место на физическом диске в файловой системе хоста. Диски фиксированного размера автоматически занимают все выделенное пространство сразу после создания диска. И наоборот, динамически расширяющийся вариант будет использовать столько места, сколько необходимо, начиная с небольшого объема. Разностный виртуальный жесткий диск относится к другому виртуальному или физическому диску, на котором хранятся изменения, внесенные в другую систему, чтобы при необходимости их можно было отменить.

В некоторых случаях термин "виртуальный диск" также может относиться к облачному хранилищу. Google Диск, iCloud, OneDrive и Dropbox — все это примеры служб виртуальных жестких дисков.

Какова цель виртуального жесткого диска?

Виртуальные диски служат для различных целей, таких как хранение, безопасность и дополнительное хранилище. В некоторых случаях этот формат файла образа диска используется для репликации существующего жесткого диска, включая все данные, приложения и структурные элементы, и хранения содержимого там, где физический хост может получить доступ и использовать его. Это означает, что они связаны с виртуальными машинами и функционируют как их системные диски. Хотя это удобно и гибко, это часто приводит к снижению производительности.

Безопасность – еще одно важное назначение виртуальных дисков. Поскольку виртуализированный диск отделен от вашей основной системы, возможно (хотя и не гарантировано), что киберугрозы останутся ограниченными этим диском. MSP могут работать на виртуальном диске для защиты бизнес-данных в более широкой системе, а виртуальный диск может быть полезной средой для тестирования изменений и обновлений без непосредственного воздействия на основной сервер. Тем не менее, вы не должны полагаться на виртуальные диски для изоляции вирусных угроз, и рекомендуется следовать протоколам безопасности с виртуальными дисками так же, как и с физическими компьютерами.

Виртуальные диски одинаково полезны для хранения, особенно в тех случаях, когда данные должны быть достаточно переносимыми. Это особенно полезно для устройств Windows, так как эта ОС может изначально монтировать файлы VHD или VHDX так же легко, как и другие съемные носители. (VHD часто используется для обозначения «виртуального диска», но также относится к формату файла образа виртуального жесткого диска, специфичному для Windows.)

В SolarWinds Backup также есть утилита виртуального диска, которая помогает находить и восстанавливать отдельные файлы из задания резервного копирования.

Создание виртуального диска в Windows

Создать виртуальный диск непосредственно в Windows 10 несложно, если на физическом жестком диске достаточно места. Вот как можно создать виртуальный диск, легко инициализировав, разбив и отформатировав VHDX или VHD.

Просто введите в меню Пуск фразу «Создание и форматирование разделов жесткого диска». Перейдите в «Действие», «Создать VHD», затем «Обзор», чтобы найти папку, в которой вы хотите разместить виртуальный диск. Вам нужно будет дать этой папке имя, выбрать VHDX или VHD в качестве типа файла и указать размер диска. Для формата VHDX выберите «Динамическое расширение», а для VHD выберите «Фиксированный размер».

После создания этого виртуального диска вам нужно будет щелкнуть диск правой кнопкой мыши и нажать "Инициализировать диск". Выберите опцию «Основная загрузочная запись» и нажмите «ОК». Теперь щелкните правой кнопкой мыши нераспределенное пространство и выберите параметр «Новый простой том». После выбора буквы диска обязательно отформатируйте том для NTFS, выберите «Размер единицы размещения по умолчанию» и «Выполните быстрое форматирование», затем выберите «Включить сжатие». После этого ваш виртуальный диск должен быть готов к использованию.

Использование виртуального диска

Поставщикам управляемых услуг рекомендуется ознакомиться с виртуальными дисками и возможными вариантами их использования. Подключение виртуального диска к устройству может быть полезным во многих неожиданных случаях и может обеспечить совместимость, гибкость и даже определенные преимущества в плане безопасности.

Посетите наш блог, чтобы узнать больше о методах и рекомендациях по оптимизации производительности вашего виртуального диска.

При виртуализации на виртуальные диски устанавливаются гостевые операционные системы, что делает их эквивалентом традиционных жестких дисков. После установки виртуальной машины с виртуальным диском под управлением гостевой операционной системы она готова к использованию.

Виртуальные диски бывают разных форматов, в зависимости от того, какое программное обеспечение для виртуализации использовал создатель для их создания. Наиболее популярные форматы виртуальных дисков включают образ виртуального диска (VDI), виртуальный жесткий диск (VHD) и диск виртуальной машины (VMDK). VDI — это формат виртуального диска для Oracle VirtualBox, VHD и VHDX предназначены для продуктов виртуализации Microsoft, а VMDK — это собственный формат виртуального диска VMware.

VDI: формат диска Oracle по умолчанию, используемый Virtual Box

VDI (от англ. Virtual Disk Image) — формат диска по умолчанию для Oracle VM VirtualBox с открытым исходным кодом, активно разрабатываемого продукта виртуализации корпоративного класса. VirtualBox работает на хостах macOS, Windows, Linux и Solaris и поддерживает различные гостевые операционные системы, включая Windows, DOS, Linux, Solaris и OpenSolaris, OS/2 и OpenBSD. Он поддерживает даже более старые версии Windows, такие как Windows 3.x, NT 4.0, 2000, XP, Server 2003 и Vista, что делает его подходящим для разработки среди компаний, которые продолжают обеспечивать обратную совместимость для программного обеспечения, созданного для этих операционных систем.< /p>

Если вы планируете использовать VirtualBox для своих нужд виртуализации, вы можете выбрать одну из готовых виртуальных машин в Oracle Tech Network.Поскольку это открытый исходный код, широкий спектр инструментов поддержки, которые можно использовать с программным обеспечением, также доступен в экосистеме VirtualBox.

Виртуальные диски, созданные с помощью VirtualBox, имеют расширение файла .vdi. VDI является переносимым и может работать с другими программами виртуализации. Он позволяет использовать как фиксированный размер, так и динамически выделяемое хранилище. Последнее означает, что вы можете расширить файл изображения после его создания, даже если он уже содержит данные.

Неофициальные тесты подтверждают, что файлы VDI меньше по размеру и работают лучше, чем VHD или VHDX. Однако было показано, что VDI медленнее, чем VMDK. Он также не поддерживает инкрементное резервное копирование, но VMDK поддерживает. Однако VDI обеспечивает высокий уровень избыточности, уменьшая влияние потери данных на ваши виртуальные машины.

Хотя VDI предназначен только для VirtualBox, программное обеспечение также совместимо с Microsoft VHD/VHDX и VMware VMDK. Это означает, что VirtualBox также может запускать образы с этими расширениями файлов. Используя Virtual Media Manager, VirtualBox позволяет создавать и копировать виртуальные жесткие диски VDI, VHD/VHDX и VMDK.

Хотя VirtualBox поддерживает различные форматы виртуальных дисков, не всегда возможно преобразовать другие форматы в VDI. Устройства также должны иметь VirtualBox, прежде чем их можно будет установить с помощью виртуального диска.

VHD: формат виртуального диска, используемый Microsoft

VHD означает виртуальный жесткий диск и является стандартным форматом диска для ныне не выпускаемых продуктов Microsoft для виртуализации, включая Microsoft Virtual PC и Virtual Server. Несмотря на то, что VHD по-прежнему широко используется и поддерживается другими продуктами виртуализации, он был заменен форматом VHDX, который расшифровывается как Virtual Hard Disk v2. VHDX используется по умолчанию в гипервизоре Microsoft Hyper-V, впервые представленном в Windows 2012. Он имеет емкость хранилища 64 ТБ, что значительно больше, чем емкость VHD в 2 ТБ.

Образы VHD/VHDX хранятся в виде файлов в основной ОС и относятся к одному из следующих типов:

Фиксированный образ жесткого диска. Этот тип имеет тот же размер, что и виртуальный диск, и характеризуется необработанным образом диска, за которым следует нижний колонтитул виртуального жесткого диска.
Расширяемый (или динамический) образ жесткого диска. Размер этого типа равен фактическим данным, которые он содержит, и включает верхний и нижний колонтитулы.
Различный образ жесткого диска. Этот тип образа сохраняет все изменения на виртуальном жестком диске в дочернем образе с возможностью отменить изменения или объединить изменения с виртуальным жестким диском. Этот тип образа позволяет клонировать виртуальные жесткие диски.
Проходной образ диска. Этот вид связан с физическим жестким диском или с одним из его разделов.

Образы VHD/VHDX имеют следующие преимущества:

Они упрощают создание готовых конфигураций для различных целей.
Они позволяют легко выполнять резервное копирование и восстановление, чтобы можно было отменить потенциально опасные изменения на диске, предотвращая выход ВМ из строя.
Многопользовательская изоляция, обеспечиваемая различными образами жестких дисков, означает, что пользователи запускают свои собственные экземпляры ОС. Если что-то вредоносное останавливает один экземпляр, другие экземпляры не затрагиваются.

Спецификации форматов файлов VHD и VHDX были предоставлены третьим сторонам и, таким образом, широко поддерживаются различными платформами виртуализации. Microsoft даже сделала доступными интерфейсы прикладного программирования (API), чтобы упростить создание образов Windows в файлах VHD. Также доступны сценарии Microsoft PowerShell, которые позволяют преобразовать существующий виртуальный жесткий диск из динамического в фиксированный и наоборот, из VHD в VHDX или транзитного диска в виртуальный жесткий диск.

С другой стороны, поврежденные файлы VHD/VHDX могут вызвать сбой Windows. Более того, они являются потенциальными векторами атаки вредоносного ПО на виртуальную машину. Необходимо принять меры по смягчению последствий, чтобы свести к минимуму риски их использования. К ним относятся блокировка и ограничение их доступа через веб-сайты и шлюзы электронной почты, а также отмена их регистрации в проводнике Windows.

VMDK: формат файла виртуального диска VMWare

VMDK, или Virtual Machine Disk, — это ранее проприетарный формат виртуального диска, созданный специально для виртуальных устройств VMware, включая VMware Workstation, VMware Player и VMware Fusion. С тех пор он стал открытым форматом и теперь широко используется на различных платформах виртуализации, включая Hyper-V и VirtualBox.

VMDK позволяет клонировать физический жесткий диск и выполнять резервное копирование виртуальных машин вне офиса. Размер хранилища VMDK увеличился с 2 ТБ до 62 ТБ с выпуском VMware vSphere 5.5 в 2013 году.

Файлы VMDK могут быть динамическими (разреженными) или фиксированными (плоскими). Динамические диски начинаются с малого размера и расширяются вместе с размером файлов в гостевой ОС. Фиксированные диски являются статическими и не изменяются по размеру — им с самого начала выделяется фиксированный большой размер, чтобы приспособиться к ожидаемым изменениям размера по мере увеличения использования ВМ.

В отличие от VDI и VHD, VMDK позволяет выполнять добавочное резервное копирование изменений данных с момента последнего резервного копирования.Это значительно ускоряет процесс резервного копирования файлов VMDK по сравнению с VDI и VHD. Неофициальные тесты также показывают, что VMDK значительно быстрее, чем VDI или VHD.

Другие преимущества включают в себя:

Функции динамической миграции, которые позволяют перемещать/мигрировать виртуальные машины на другой сервер.
Снимки и постоянная защита данных.
Использование высокопроизводительного хранилища SAN.
Возможность воссоздавать и перезапускать виртуальные машины с резервными файлами VMDK.

Преобразование физического ПК в виртуальный диск

С помощью VMware или Hyper-V вы можете преобразовать физический жесткий диск, на котором установлена Windows, Linux или любая другая операционная система, в виртуальный диск, который затем можно установить на виртуальную машину. Процесс преобразования зависит от поставщика. В случае с VirtualBox этот процесс может быть сложным и поэтому не рекомендуется, если вы не достаточно терпеливы и не обладаете необходимыми знаниями.

Кроме того, перед преобразованием ПК с Windows убедитесь, что вы не нарушаете условия лицензии Windows.

Для VMware вы можете преобразовать ПК с Windows и Linux в виртуальные машины с помощью VMware vCenter Converter. Загрузите инструмент на ПК, который нужно преобразовать, нажмите кнопку «Преобразовать компьютер», выберите ПК в качестве источника, затем выберите виртуальную машину VMware Workstation, VMware Player или VMware Fusion в качестве места назначения. Затем вы можете использовать сгенерированный файл VMDK для установки виртуальной машины с образом операционной системы на другом ПК.

Hyper-V позволяет создавать виртуальные диски Windows с помощью инструмента Disk2vhd. Полученный файл VHD можно затем установить с помощью Hyper-V на другом компьютере.

Parallels RAS обеспечивает гибкость гипервизора

Parallels® Remote Application Server (RAS) поддерживает VMware ESXi, VMware vCenter и Microsoft Hyper-V, а также другие гипервизоры и технологии виртуализации. Таким образом, он поддерживает несколько форматов виртуальных дисков, включая VDI, VHD и VMDK.

Parallels RAS позволяет вашим ИТ-специалистам создавать и развертывать несколько гостевых ВМ одновременно с помощью одного шаблона. Виртуальные диски также можно реплицировать с существующих ВМ с помощью связанных клонов, что позволяет нескольким ВМ совместно использовать одну и ту же установку программного обеспечения и помогает вашей организации сэкономить драгоценное время и дисковое пространство в процессе.

В Parallels RAS также есть мастер тестовых шаблонов, который позволяет моделировать жизненный цикл виртуальной машины от создания до удаления. Этот же мастер проверяет, насколько ваши виртуальные машины доступны пользователям.

Загрузите пробную версию Parallels RAS и проверьте ее совместимость с различными форматами виртуальных дисков.

Читайте также: